Мікросхема ПЗУ та система BIOS
ПЗУ (постійний пристрій) – одна з найважливіших мікросхем материнської плати. Мікросхема ПЗУ здатна тривалий час зберігати інформацію, навіть коли комп'ютер вимкнено. Програми, що перебувають у ПЗУ, називають «зашитими» – їх записують туди на етапі виготовлення мікросхеми.
Комплект програм, що знаходяться в ПЗУ, утворюєбазову систему вво-
так-виводу (BIOS — Basic Input Output System).УBIOSзаписані первинні програми, з яких починається робота комп'ютера. Як тільки на процесор надходить харчування, він звертається в цю мікросхему за своєю першою програмою. Якщо ви бачили, як включається комп'ютер, і звертали увагу на білі літери, що пробігають на чорному тлі відразу після запуску, то знайте, що це ви спостерігали роботу програм, записаних уBIOS.
ПрограмиBIOSпроводять перевірку основних систем комп'ютера відразу після включення, забезпечують взаємодію з клавіатурою та монітором, виконує перевірку дисководів і дозволяють виконати деякі налаштування чіпсету материнської плати і навіть самого процесора. Так, наприклад, якщо материнська плата може працювати з декількома частотами, то частоту можна задати за допомогою перемикачів на материнській платі або за допомогою програми, записаної вBIOS. Те саме стосується коефіцієнта внутрішнього множення частоти процесора (якщо вона не задана «жорстко», як у процесорах Intel Celeron).
Кожен спосіб управління має переваги і недоліки. Наприклад,
керувати параметрами материнської плати за допомогою переналаштування програмBIOSзручно, оскільки це не вимагає розбирання корпусу системного блоку та доступу до материнської плати. З іншого боку, у разі помилки у призначенні параметрів можна зробитипрограмиBIOSнепрацездатними – тоді комп'ютер просто не запуститься, і відновити налаштуванняBIOSпрограмним шляхом вже не вдасться. У цьому випадку рятує налаштуванняBIOSза допомогою перемикачів на материнській платі.
МікросхемуBIOSлегко знайти. За винятком процесора, це єдина мікросхема, яка не впаяна в материнську плату, а встановлюється на спеціальній колодці, так що її можна вийняти та замінити. Самостійно цим краще не займатись.
Енергонезалежна пам'ять CMOS
Вище ми зазначили, що робота таких стандартних пристроїв, як клавіатура, може обслуговуватися програмами, що входять доBIOS,але такими засобами не можна забезпечити роботу з усіма можливими пристроями. Так, наприклад, виробникиBIOSабсолютно нічого не знають про параметри наших жорстких та гнучких дисків, їм не відомі ні склад, ні властивості довільної обчислювальної системи (комп'ютера). Щоб розпочати роботу з іншим обладнанням, програми, що входять до складуBIOS,повинні знати, де можна знайти потрібні параметри. З очевидних причин їх не можна зберігати ні в оперативній пам'яті, ні в постійному пристрої.
Спеціально для цього на материнській платі є мікросхема «енергонезу-
від оперативної пам'яті вона відрізняється тим, що її вміст не стирається під час вимикання комп'ютера, а від
ПЗУ вона відрізняється тим, що дані до неї можна заносити і змінювати само-
тельно, відповідно до того, яке обладнання входить до складу системи.
Ця мікросхема постійно живиться від невеликої батареї, розташованої на материнській платі. Заряду цієї батареї вистачає на те, щоб мікросхема не втрачаладані, навіть якщо комп'ютер не включатиме кілька років.
У мікросхеміCMOSзберігаються дані про гнучкі та жорсткі диски, про про-
цесорі, про деякі інші пристрої материнської плати. Той факт, що комп'ютер чітко відстежує час і календар (навіть і у вимкненому со-
стоянні), теж пов'язаний з тим, що показання системного годинника постійно зберігають-
ся (і змінюються) вCMOS.
Таким чином, програми, записані вBIOS,зчитують дані про спів-
ставі обладнання комп'ютера з мікросхемиCMOS,після чого вони можуть виконати звернення до жорсткого диска, а в разі потреби і до гнучкого, і передати управління тим програмам, які там записані.
Жорсткий диск
Жорсткий диск(HDD – Hard Disk Drive)—основний пристрій для довготривалого зберігання великих обсягів даних та програм. У побуті його називають «вінчестером». Всередині жорсткого диска з великою швидкістю обертаються диски, покриті магнітним шаром. По поверхнях цих дисків рухаються головки читання/запису. Диски та головки розміщені в герметичному та міцному корпусі.
Жорсткий диск – складний пристрій «високих технологій». Він вимагає акуратного поводження та дотримання правил експлуатації. Під час обертання дисків з високою швидкістю між поверхнями та головками читання/запису виникає тонка повітряна подушка, що запобігає торканню (і пошкодженню) головками магнітного шару дисків. При ударі або сильному поштовху головка може торкнутися поверхні диска та пошкодити магнітний шар. У деяких випадках ушкоджується і головка.
Керування роботою жорсткого диска виконує спеціальний апаратно-логічний пристрій -контролер жорсткого диска.У минулому воно перед-являло собою окрему дочірню плату, яку підключали до одного з вільних слотів материнської плати. В даний час функції контролерів дисків виконують мікросхеми, що входять до мікропроцесорного комплекту (чіпсет), хоча деякі види високопродуктивних контролерів жорстких дисків, як і раніше, поставляються на окремій платі.
До основних параметрів жорстких дисків відносятьсяємністьівироб-
Нині найпоширенішими НЖМД є диски ємністю 20–100 Гбайт і більше. Продуктивність НЖМД характеризується швидкістю читання/запису та середнім часом доступу. Загалом же швидкодія
диска найбільшою мірою визначається швидкістю обертання пластин. У недорогих дисках вона становить 5400 об/хв, більш якісних – 7200 і більше об/хв.
Сучасні НЖМД з інтерфейсом IDE мають досить велику надійність, а їх швидкість зазвичай достатня для вирішення будь-яких стандартних завдань. Виняток становлять завдання, що вимагають запису/зчитування з диска
Вони значно дорожчі, ніж IDE-накопичувачі.
Деякі виробники (Seagate) заявляють, що завдяки використанню перспективних технологій вже в 2004 році буде випущено НЖМД, здатне зберігати по кілька терабайтів.
Дані з жорсткого диска передаються повільніше, ніж з оперативної пам'яті, проте залишаються на ньому після вимкнення живлення. Втім, швидкість роботи жорстких дисків таки вища, ніж у більшості інших зовнішніх (ме-